Un equipo de científicos chinos ha cultivado el marcapasos natural del corazón en una placa de laboratorio, lo que abre la posibilidad de que pacientes con ritmos cardíacos defectuosos puedan recibir algún día un reemplazo biológico en lugar de un dispositivo electrónico.
Investigadores del Instituto de Biomedicina y Salud de Guangzhou, parte de la Academia China de Ciencias, crearon el nodo sinoauricular, un grupo de células que marca el ritmo del corazón, utilizando células madre. El nodo sinoauricular a veces se llama el director maestro del corazón porque genera los impulsos eléctricos que le indican al corazón cuándo latir.
Un pequeño grupo de células que mantiene el ritmo
El nodo sinoauricular es una estructura pequeña ubicada en la cavidad superior derecha del corazón. Cuando falla, el corazón puede latir demasiado lento, demasiado rápido o de forma irregular. Millones de personas en todo el mundo dependen de marcapasos electrónicos para corregir estos problemas. Pero los marcapasos tienen desventajas. Requieren cirugía para implantarse, baterías que necesitan reemplazo y pueden ser vulnerables a infecciones o interferencias.
El equipo de Guangzhou quería ver si podían construir una alternativa biológica. Comenzaron con células madre humanas y las guiaron a través de una serie de pasos químicos para convertirlas en células del nodo sinoauricular. El proceso tomó unos 26 días. Al final, las células latían espontáneamente, igual que las reales.
Por qué esto es importante para las personas con enfermedades cardíacas
Luego, los científicos probaron el tejido cultivado en laboratorio en ratas. Implantaron las células en los corazones de ratas cuyos propios nodos sinoauriculares habían sido desactivados. Las células trasplantadas se integraron con el tejido cardíaco de la rata y comenzaron a dirigir el latido del corazón. Los corazones de los animales retomaron un ritmo normal.
Para las comunidades locales en China, donde la enfermedad cardíaca es una de las principales causas de muerte, la perspectiva de un marcapasos biológico es significativa. Los marcapasos electrónicos son efectivos pero costosos y requieren mantenimiento de por vida. Un parche vivo de células que pudiera implantarse una vez y durar toda la vida sería un gran avance. La investigación aún es temprana y los ensayos en humanos probablemente están a años de distancia. Pero el trabajo demuestra que construir un reemplazo para el director maestro del corazón ya no es ciencia ficción.
Un paso hacia la medicina regenerativa
El estudio, publicado en la revista Cell Stem Cell, es parte de un esfuerzo más amplio en China para desarrollar terapias regenerativas para la insuficiencia orgánica. El país ha invertido fuertemente en investigación con células madre y aplicaciones clínicas. Si este enfoque resulta seguro y efectivo en humanos, podría cambiar la forma en que los médicos tratan las arritmias, los latidos cardíacos irregulares que afectan a decenas de millones de personas en todo el mundo.
El equipo de Guangzhou ahora está trabajando para escalar la producción de células del nodo sinoauricular y probarlas en animales más grandes. También necesitan asegurarse de que las células no se conviertan en tumores ni desencadenen rechazo inmunológico. Esos son obstáculos que toda terapia con células madre debe superar. Pero el hecho de que se haya cultivado y probado un marcapasos biológico en un animal vivo es un hito que acerca la idea a la clínica.